混凝土冷卻介紹

1. 混凝土性質
混凝土是一種脆性材料，抗拉強度是抗壓強度的1/10左右（yòu），短期加荷時的極限拉伸變形隻有（0.6～1.0）×104, 長期加荷時的極限位伸變形也隻有（yǒu）（1.2～2.0）×104。由於原材料不均勻，水灰比不穩定，及運輸和澆築過程中的離析現象，在同一塊混凝土中（zhōng）其抗拉強度又是不均勻的，存在著許多抗拉能力很低，易於出現裂縫的薄弱部位。在鋼筋混凝土中，拉應力主要是由鋼筋承擔，混凝土隻是承受壓應力。在素混凝土內或鋼筋混凝上的邊緣部位如果（guǒ）結構內出現了拉應力，則須依靠混凝土自身承擔（dān）。一般設計中均要求不（bú）出現拉應力或者（zhě）隻出現很小的拉應力。
 
2. 混凝土溫度應力
混凝土澆築後，在硬化過程中，水泥水化（huà）產生大量的水化熱。由於混凝土的體積較大，大量的水化熱聚（jù）積在混凝土內部而不易散發，導致內部溫度急劇上升，而混凝土表（biǎo）麵散熱較（jiào）快，使得混凝土（tǔ）結構內外出現較（jiào）大的溫差，這些（xiē）溫差造成內部與外部熱脹冷縮（suō）的程度不同，使混凝土（tǔ）表麵產生一定的拉應（yīng）力。後期在降溫過程中（zhōng），由（yóu）於受到基礎或老混凝上的約束，又會在混（hún）凝土內部出現拉應力。氣溫的降低也會在混凝土表（biǎo）麵引起很大的（de）拉應力。這（zhè）些拉應力被稱為溫度應力。
 
3. 溫度裂縫
有時溫（wēn）度應力可超過其它外荷載所引起的應力，當溫度應力超出混凝土（tǔ）的抗裂能力時，即會出現裂縫。這種裂縫被稱之為（wéi）溫度裂縫。溫度裂縫多發生在混（hún）凝土施工中（zhōng）後期。在混凝土的施工中當溫差變化較大，或（huò）者（zhě）是混凝土受到寒潮的（de）襲（xí）擊等，會導致混凝土表（biǎo）麵溫度急劇下（xià）降，而產生收縮，表麵收縮的混凝（níng）土受內（nèi）部混凝土的約束，將（jiāng）產生很大的（de）拉（lā）應力而產生（shēng）裂縫，這種裂縫通常隻在混凝土表麵較淺的範圍內產生。

溫度裂縫的走向通常無一定規（guī）律，大麵積結構裂縫常（cháng）縱橫交錯（cuò）；梁板類長（zhǎng）度尺（chǐ）寸較大（dà）的（de）結構，裂縫多平行於短邊；深入（rù）和貫穿性的溫度裂縫一般與短（duǎn）邊方向平（píng）行或接近平行，裂縫沿著長邊分段出現，中間較（jiào）密（mì）。裂縫寬度大小不一，受溫度變化影響較為明顯，冬季較寬，夏季較窄。高溫膨脹引起的混凝土溫度（dù）裂（liè）縫是通常中間粗兩端細，而冷縮裂縫的粗細變化不太明顯。此種裂縫的（de）出現會引起鋼筋的鏽（xiù）蝕，混凝土的碳化，降低（dī）混凝土的（de）抗凍融、抗疲勞及抗滲能力等。

混凝土冷卻係統就（jiù）很好地（dì）解決的這一問題。通（tōng）過冷水係統，可以將水溫達到45度以上（shàng）的熱水經過四（sì）級降溫後降至0.5攝氏度，這個溫度是混（hún）凝土活性最好的（de）適（shì）宜溫度。通常，采用單台或（huò）者多台半封（fēng）閉式活塞壓縮機作為製（zhì）冷部件。冷水係統可以做成（chéng）集裝箱式。

冷水係統的原理針（zhēn）對高溫工況，設計的冷水係統的原理如下：
一級降溫：采用係統自帶的蒸發式冷凝器（qì），利用蒸發冷降溫，一級降溫可將45攝氏度以上的高溫水至36攝氏度，消（xiāo）耗極少量的（de）電源，即可達到降溫效果。
二級降溫：采（cǎi）用板換式或管殼式蒸發器，可將水從36攝氏度降至15攝氏度，蒸發溫度控製在10攝氏度，較高的蒸發溫度，是壓縮機組具有良好的（de）能效比，COP高達4.2KW/KW。
三級降溫：采用板換式或管殼式蒸發器，可將水從10攝氏度降低至5攝氏度，采用蒸發壓力調節閥恒度+0.5攝氏度蒸發溫度，使蒸發器內獲（huò）得較高的傳熱溫差（chà），換熱效果好（hǎo），並能保證蒸發器不凍裂。
四級降溫（wēn）：采（cǎi）用特有的浸入式板（bǎn）片蒸發器，附帶氣體蒸發係統，可將水從4攝氏度降低（dī）至0.5攝氏度以下。 

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